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压力容器设计的基本要求

2020-10-16 14:06:44      点击:
基本要求
压力容器设计首先应满足化工工艺要求,即其结构形式和构造能在指定的生产条件(压力、温度、物态条件)下完成指定的任务,并确保其安全、稳定、长周期运行。此外,对于容器零部件机械设计,应满足如下要求。


强度
就是容器抵抗外力破坏的能力。容器应有足够的强度,以保证安全生产。


刚度
是指构件抵抗外力使其发生变形的能力。容器及其构件必须有足够的刚度,以防止在使用、运输或安装过程中发生不允许的变形。有时设备构件的设计主要决定于刚度而不是决定于强度。例如塔设备的塔板,其厚度通常由刚度而不是由强度来决定。因为塔板的允许挠度很小,一般在3mm左右。如果挠度过大,则塔板上液层的高度就有较大差别,使通过液层的气流不能均匀分布,因而大大地影响塔板效率。


稳定性
是指容器或构件在外力作用下维持原有形状的能力。承受压力的容器或构件,必须保证足够的稳定性,以防止被压瘪或出现褶皱。


耐久性
化工设备的耐久性是根据所要求的使用年限来决定的。化工设备的设计使用年限一般为10~15年,但实际使用年限往往超过这个数字。其耐久性大多取决于腐蚀情况,在某些特殊情况下还取决于设备的疲劳、蠕变或振动等。为了保证设备的耐久性,必须选择适当的材料,使其能耐所处理介质的腐蚀,或采用必要的防腐蚀措施以及正确的施工方法。


密封性
化工设备的密封性是一个十分重要的问题。设备密封的可靠性是安全生产的重要保证之一,因为化工厂所处理的物料中很多是易燃、易爆或有毒的,设备内的物料如果泄漏出来,不但会造成生产上的损失,更重要的是会使操作人员中毒,甚至引起爆炸;反过来,如果空气漏入负压设备,亦会影响工艺过程的进行或引起爆炸。因此,化工设备必须具有可靠的密封性,以保证安全、创造良好的劳动环境以及维持正常的操作条件。


其它

除上述基本要求外,还要考虑制造、安装、维护及运输的方便问题。此外经济性也应在考虑之列,在保证化工压力容器安全可靠的前提下,应尽可能降低压力容器的投资,减少材料,尤其是贵重材料(如不锈钢等)消耗量及降低维护操作费用。

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